SK8995Y1 - Electric water heater - Google Patents

Electric water heater Download PDF

Info

Publication number
SK8995Y1
SK8995Y1 SK76-2020U SK762020U SK8995Y1 SK 8995 Y1 SK8995 Y1 SK 8995Y1 SK 762020 U SK762020 U SK 762020U SK 8995 Y1 SK8995 Y1 SK 8995Y1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
water
tank
water tank
cover
water heater
Prior art date
Application number
SK76-2020U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK762020U1 (en
Inventor
Miroslav Hránek
Dušan Nečas
Marián Mášik
Jan Martínek
Original Assignee
Protherm Production S R O
Vaillant Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Protherm Production S R O, Vaillant Gmbh filed Critical Protherm Production S R O
Priority to SK76-2020U priority Critical patent/SK8995Y1/en
Publication of SK762020U1 publication Critical patent/SK762020U1/en
Publication of SK8995Y1 publication Critical patent/SK8995Y1/en
Priority to EP21171426.6A priority patent/EP3910260A1/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/185Water-storage heaters using electric energy supply
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/02Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/025High gradient magnetic separators
    • B03C1/031Component parts; Auxiliary operations
    • B03C1/033Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit
    • B03C1/0332Component parts; Auxiliary operations characterised by the magnetic circuit using permanent magnets
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C1/00Magnetic separation
    • B03C1/02Magnetic separation acting directly on the substance being separated
    • B03C1/28Magnetic plugs and dipsticks
    • B03C1/286Magnetic plugs and dipsticks disposed at the inner circumference of a recipient, e.g. magnetic drain bolt
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
    • F24H1/18Water-storage heaters
    • F24H1/20Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes
    • F24H1/201Water-storage heaters with immersed heating elements, e.g. electric elements or furnace tubes using electric energy supply
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/001Guiding means
    • F24H9/0015Guiding means in water channels
    • F24H9/0021Sleeves surrounding heating elements or heating pipes, e.g. pipes filled with heat transfer fluid, for guiding heated liquid
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00Details
    • F24H9/0005Details for water heaters
    • F24H9/0042Cleaning arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/18Magnetic separation whereby the particles are suspended in a liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C2201/00Details of magnetic or electrostatic separation
    • B03C2201/28Parts being designed to be removed for cleaning purposes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Instantaneous Water Boilers, Portable Hot-Water Supply Apparatuses, And Control Of Portable Hot-Water Supply Apparatuses (AREA)
  • Heat-Pump Type And Storage Water Heaters (AREA)
  • Details Of Fluid Heaters (AREA)

Abstract

The electric water heater (200) is arranged to consist of a water tank, an outer cover (4) of which has the shape of a cylinder terminated by a cone at the lower section, and a concentric wall (5) inside the tank, the shape of which corresponds to the cylindrical part of the cover of the tank. By means of the concentric wall (5), two separate circulation channels are formed inside the tank - an outer circulation channel and an inner circulation channel. The electric water heater integrates the function of a solid dirt separator.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Technické riešenie sa týka elektrického ohrievača vody zapojeného v systéme s uzavretým okruhom vykurovacej vody.The technical solution concerns an electric water heater connected to a closed-loop heating water system.

Doterajší stav technikyPrior art

Elektrické ohrievače vody známe v stave techniky sú vybavené vodotesnou nádržou na vodu z kovu alebo z odolného plastu, zvyčajne tvaru valca, vnútri ktorej je usporiadané aspoň jedno vyhrievacie teleso, napríklad vo forme špirály alebo tyče, a ohrievaná voda s určitou hodnotou objemu. Súčasťou elektrického ohrievača vody môže byť aj regulácia alebo riadenie vyhrievania, pričom riadiace obvody sú spojené s bezpečnostnými prvkami elektrického ohrievača, najmä s teplotnými senzormi rôznych konštrukcií a podobnými zariadeniami.Electric water heaters known in the art are equipped with a watertight water tank made of metal or durable plastic, usually in the shape of a cylinder, inside which at least one heating body, for example in the form of a spiral or rod, is arranged, and heated water with a certain volume value. The electric water heater can also include heating regulation or control, the control circuits being connected to the safety elements of the electric heater, in particular to temperature sensors of various constructions and similar devices.

Nádrž elektrického ohrievača vody je vo všeobecnosti súčasne spojená s prívodom studenej vody, s odvodom teplej vody a s prívodom elektrického napätia. Studená voda privedená na vstup elektrického ohrievača vody sa prostredníctvom vyhrievacích telies ohrieva na požadovanú teplotu a v prípade potreby sa odoberá cez výstup z ohrievača.The tank of an electric water heater is generally connected simultaneously to the supply of cold water, to the discharge of hot water and to the supply of electric voltage. The cold water supplied to the inlet of the electric water heater is heated to the desired temperature by means of heating bodies and, if necessary, is taken via the outlet of the heater.

Takýto elektrický ohrievač býva súčasťou vykurovacích systémov s uzavretým okruhom vykurovacej vody. Môže byť využívaný ako záložný ohrievač vody vo vykurovacích systémoch na báze tepelných čerpadiel.Such an electric heater is usually part of heating systems with a closed heating water circuit. It can be used as a backup water heater in heating systems based on heat pumps.

Problémom systémov na ohrev vody s uzavretým okruhom, ktoiý si vyžaduje pozornosť a riešenie, je znečistenie vykurovacej vody pevnými časticami. Najbežnejším zdrojom nečistôt v cirkulujúcej kvapaline sú korózia z potrubného vedenia a z radiátorov a vodný kameň.A problem with closed-circuit water heating systems, which requires attention and solutions, is the contamination of the heating water with solid particles. The most common sources of impurities in the circulating fluid are corrosion from pipelines and radiators and limescale.

Preto sú systémy na ohrev vody s uzavretým okruhom vykurovacej vody vybavené filtračným zariadením na zachytávame pevných nečistôt, nemagnetickej alebo magnetickej povahy, ktoré by mohli spôsobiť napríklad poškodenie obehového čerpadla. Počas pravidelnej údržby sa filtračné zariadenie čistí alebo preplachuje.Therefore, closed-circuit heating water heating systems are equipped with a filter device to catch solid impurities, non-magnetic or magnetic in nature, which could cause, for example, damage to the circulation pump. During regular maintenance, the filter unit is cleaned or flushed.

Doteraz používané filtračné zariadenia sú používané ako samostatné komponenty, umiestňujú sa vo vodnom okruhu vykurovacieho systému, najčastejšie v blízkosti vstupu vody do obehového čerpadla.The filter devices used so far are used as separate components, they are located in the water circuit of the heating system, most often near the water inlet to the circulation pump.

Filtračné zariadenia používané na zachytávame pevných nemagnetických a magnetických nečistôt obsahujú rôzne separátory a/alebo filtračné vložky.Filtration devices used to capture solid non-magnetic and magnetic contaminants contain various separators and / or filter inserts.

Ďalej sú v stave techniky známe riešenia cyklónových a hydrocyklónových filtrov, ktoré sú v priemyselnom svete čoraz bežnejšie vďaka relatívne nízkym výrobným nákladom a schopnosti oddeliť rôzne fázy jednu od druhej vo fázových zmesiach.Furthermore, cyclone and hydrocyclone filter solutions are known in the art, which are increasingly common in the industrial world due to the relatively low production costs and the ability to separate the different phases from each other in phase mixtures.

Vo všeobecnosti, cyklóny obsahujú vstup, ktoiý spôsobuje, že tekutina vstupuje do cyklónu tangenciálnym tokom, kužeľové teleso, vírovú oblasť, kde preteká tekutina po špirálovej dráhe, a výstup tuhých látok pri spodnej časti cyklónu.In general, cyclones include an inlet that causes fluid to enter the cyclone in tangential flow, a conical body, a vortex region where fluid flows in a helical path, and a solids outlet at the bottom of the cyclone.

Zariadenie na oddeľovanie nemagnetických aj magnetických pevných častíc od vody cirkulujúcej v uzavretom systéme ústredného kúrenia je zverejnené v publikácii EP 2271432 BI. Toto zariadenie založené na princípe cyklónového filtra obsahuje kryt, ktoiý je usporiadaný tak, že častice strhávané vo vode sa oddelia pomocou vírového oddeľovania, keď voda steká smerom nadol, zariadenie ďalej zahŕňa manžetu umiestnenú vnútri krytu tak, že medzi plášťom a manžetou je definovaný vonkajší obehový kanál. Toto zariadenie obsahuje ďalej magnet umiestnený vnútri krytu zariadenia, ktoiým prúdi voda z ústredného kúrenia. Keď sa voda pohybuje okolo magnetu, magnet zhromažďuje magnetické častice strhávané vo vode.A device for separating both non-magnetic and magnetic solid particles from water circulating in a closed central heating system is disclosed in EP 2271432 B1. This device based on the principle of a cyclone filter comprises a cover which is arranged so that the particles entrained in the water are separated by vortex separation as the water flows downwards, the device further comprising a cuff located inside the cover such that an outer circulation is defined between the housing and the cuff. channel. This device further comprises a magnet located inside the housing of the device through which water flows from the central heating. As water moves around the magnet, the magnet collects magnetic particles entrained in the water.

Špecifickou nevýhodou elektrického ohrievača vody je to, že vodný kameň sa vytvára vo veľkej miere práve na vyhrievacích telesách v nádrži elektrického ohrievača a vytvára na nich súvislú vrstvu. Jej náhle odlúpenie a prenesenie prúdením do okruhu vykurovacej vody v systéme môže spôsobiť vážne poruchy systému.A specific disadvantage of the electric water heater is that the scale is formed to a large extent on the heating bodies in the tank of the electric heater and forms a continuous layer on them. Its sudden peeling and flowing into the heating water circuit in the system can cause serious system failures.

Vhodným riešením by bolo odfiltrovanie pevných nečistôt priamo v nádrži elektrického ohrievača, čím by sa zlepšila funkčnosť systému.A suitable solution would be to filter out solid impurities directly in the tank of the electric heater, thus improving the functionality of the system.

Zároveň by bolo možné zvýšiť množstvo zachytených nečistôt, keďže by sa zachytili priamo v mieste ich vzniku. Súčasne by sa zachytávali aj magnetické nečistoty vznikajúce na rôznych miestach systému.At the same time, it would be possible to increase the amount of trapped impurities, as they would be trapped directly at the place of their origin. At the same time, magnetic impurities generated at various points in the system would be captured.

Žiadny známy elektrický ohrievač vody zapojený v systéme s uzavretým okruhom vykurovacej vody nepoužíva svoj vlastný objem na zachytávame a odstraňovanie pevných nečistôt z uzavretého okruhu vykurovacej vody, všetky známe zapojenia využívajú filtre a separátory na zachytávanie pevných nečistôt, ktoré sú umiestnené mimo nádrže s ohrievanou vodou.No known electric water heater connected to a closed circuit heating water system uses its own volume to capture and remove solids from the closed circuit heating water, all known connections use filters and separators to capture solids that are located outside the heated water tank.

Tento nedostatok rieši predkladané technické riešenie.This shortcoming is addressed by the presented technical solution.

SK 8995 Υ1SK 8995 Υ1

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Elektrický ohrievač vody podľa predloženého technického riešenia je usporiadaný tak, že pozostáva z nádrže na vodu, ktorej vonkajší kryt má tvar valca, ukončeného na spodnom úseku kužeľom, a vnútri nádrže je umiestnená koncentrická stena, jej tvar zodpovedá valcovej časti krytu nádrže. Pomocou koncentrickej steny sú vnútri nádrže vytvorené dva oddelené cirkulačné kanály - vonkajší cirkulačný kanál a vnútorný cirkulačný kanál.The electric water heater according to the present technical solution is arranged to consist of a water tank, the outer cover of which has the shape of a cylinder, terminated at the bottom by a cone, and a concentric wall located inside the tank, the shape of which corresponds to the cylindrical part of the tank cover. By means of the concentric wall, two separate circulation channels are formed inside the tank - an outer circulation channel and an inner circulation channel.

Vo vnútornom cirkulačnom kanáli sú usporiadané vyhrievacie telesá.Heating elements are arranged in the inner circulation channel.

Toto usporiadanie napomáha zmene smeru a rýchlosti toku vody pri pohybe jedným cirkulačným kanálom zhora nadol a druhým cirkulačným kanálom zdola nahor.This arrangement helps to change the direction and speed of the water flow when moving one circulation channel from top to bottom and the other circulation channel from bottom to top.

Horný úsek krytu nádrže má väčšiu prierezovú plochu než spodný úsek krytu nádrže. Horný úsek krytu nádrže je v podstate valcový a dolný úsek krytu je v podstate kužeľový.The upper section of the tank cover has a larger cross-sectional area than the lower section of the tank cover. The upper section of the tank cover is substantially cylindrical and the lower section of the cover is substantially conical.

Na spodnom úseku krytu nádrže sa prúd vody spomaľuje, takže strhnuté častice môžu ľahšie vypadnúť z prúdu vody a kužeľová oblasť, ku ktorej je pripojiteľný vypúšťací ventil, umožňuje zachytávanie magnetických aj nemagnetických pevných častíc.At the bottom of the tank cover, the water flow slows down, so that entrained particles can fall out of the water flow more easily, and the conical area to which the drain valve can be connected allows the capture of both magnetic and non-magnetic solid particles.

Elektrický ohrievač vody podľa opísaného technického riešenia, vybavený koncentrickou stenou vnútri svojej nádrže, integruje teda funkciu separátom pevných nečistôt.The electric water heater according to the described technical solution, equipped with a concentric wall inside its tank, thus integrates the function of separating solid impurities.

Jedno výhodné usporiadame zahŕňa vnútri nádrže elektrického ohrievača vody usporiadaný aspoň jeden magnet (magnetický separátor) na oddeľovanie magnetických pevných nečistôt.One preferred arrangement comprises at least one magnet (magnetic separator) arranged inside the tank of the electric water heater for separating magnetic solid impurities.

Ďalšie výhodné usporiadanie zahŕňa špeciálny deflektor v blízkosti vstupu, pomocou ktorého je studená voda primiešavaná oveľa pomalšie v spodnej časti ohrievača, čím je udržiavaná teplota už ohrievanej vody.Another advantageous arrangement comprises a special deflector near the inlet, by means of which the cold water is mixed much more slowly in the lower part of the heater, thus maintaining the temperature of the already heated water.

V inom výhodnom usporiadam sú vstup a výstup umiestnené v blízkosti horného úseku krytu nádrže najmä preto, aby sa maximalizovali povrchové oblasti, s ktorými môžu prísť do kontaktu toky smemjúce nadol a toky smerujúce nahor.In another preferred arrangement, the inlet and the outlet are located close to the upper section of the tank cover, in particular in order to maximize the surface areas with which downward and upward flows can come into contact.

Hoci sa v priestore nádrže nevytvorí cyklónový tok, tak ako je to v cyklónovom filtri, na zmenu smeru prúdenia vody a v nej obsiahnutých pevných nečistôt má vplyv narážame na prekážky, ktorými sú vyhrievacie špirály a koncentrická stena, a to umožňuje oddeľovanie pevných nečistôt z prúdu vody a ich usadzovanie v oblasti s najnižšou rýchlosťou prúdenia.Although no cyclone flow is formed in the tank space, as in the cyclone filter, the change in the direction of water flow and the solid impurities contained in it is affected by obstacles such as heating coils and the concentric wall, which allows solid impurities to be separated from the water stream. and settling in the area with the lowest flow rate.

Predpokladá sa, že elektrický ohrievač vody je súčasťou systému s uzavretým okruhom vykurovacej vody a v tomto systéme sú zapojené ďalšie zariadenia (napríklad regulátor a riadenie ohrevu, obehové čerpadlo, ventily, doskový výmenník tepla a pod.), ktoré sú v stave techniky odborníkom známe a nie je potrebné ich opisovať.It is assumed that the electric water heater is part of a closed-loop heating water system and other devices are connected in this system (for example heating controller and control, circulation pump, valves, plate heat exchanger, etc.) known to those skilled in the art and there is no need to describe them.

Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings

Technické riešenie bude teraz opísané s odkazom na nasledujúce obrázky, ale bez obmedzenia na ne:The technical solution will now be described with reference to, but not limited to, the following figures:

Obr. 1 znázorňuje prierez elektrickým ohrievačom vody a smer prúdenia vody v elektrickom ohrievači vody podľa predkladaného technického riešenia.FIG. 1 shows a cross section of an electric water heater and the direction of water flow in an electric water heater according to the present technical solution.

Obr. 2 znázorňuje prierez elektrického ohrievača vody v prípade, že vstup vody je orientovaný zhora, cez prírubu.FIG. 2 shows a cross section of an electric water heater, in the case of a water inlet oriented from above, through a flange.

Obr. 3 znázorňuje prierez elektrického ohrievača vody v prípade, že vstup vody je orientovaný zboku, v blízkosti horného úseku krytu.FIG. 3 shows a cross section of an electric water heater in the case where the water inlet is oriented from the side, close to the upper section of the cover.

Príklady uskutočneniaExamples of embodiments

Príklad 1Example 1

Na obr. 1 je schematicky znázornený elektrický ohrievač vody podľa predkladaného technického riešenia, pričom šípkami je naznačený smer prúdenia vody - elektrického ohrievača.In FIG. 1 schematically shows an electric water heater according to the present technical solution, the arrows indicating the flow direction of the water-electric heater.

Vstup 1 studenej vody a výstup 2 teplej vody sú v nádrži elektrického ohrievača vody usporiadané tak, že voda pretekajúca elektrickým ohrievačom prúdi zo vstupu 1 studenej vody k výstupu 2 teplej vody.The cold water inlet 1 and the hot water outlet 2 are arranged in the tank of the electric water heater so that the water flowing through the electric heater flows from the cold water inlet 1 to the hot water outlet 2.

Kryt 4 nádrže elektrického ohrievača vody sa skladá z valcovej časti, ktorá je na svojom hornom úseku pripevnená k prírube, a z kužeľovej časti, ktorá nadväzuje na valcovú časť krytu 4 nádrže v jeho dolnom úseku. Z príruby do nádrže vystupujú vyhrievacie telesá 3, v prírube je umiestnené aj pripojenie na vstup 1 studenej vody.The tank cover 4 of the electric water heater consists of a cylindrical part which is fixed to the flange in its upper section and of a conical part which connects to the cylindrical part of the tank cover 4 in its lower section. The heating bodies 3 protrude from the flange into the tank, and the connection to the cold water inlet 1 is also located in the flange.

Elektrický ohrievač vody ďalej obsahuje koncentrickú stenu 5, ktorá tvarom zodpovedá valcovej časti krytu nádrže a ktorá je umiestnená vnútri nádrže elektrického ohrievača vody tak, že medzi krytom 4 nádrže a koncentrickou stenou 5 je definovaný vonkajší cirkulačný kanál. Studená voda vstupuje do zariadenia vstupom 1 v prírube, a potom prúdi vo vnútornom cirkulačnom kanáli vymedzenom koncentrickou stenou 5,The electric water heater further comprises a concentric wall 5, which corresponds in shape to the cylindrical part of the tank cover and which is located inside the electric water heater tank so that an outer circulation channel is defined between the tank cover 4 and the concentric wall 5. Cold water enters the device through an inlet 1 in the flange, and then flows in the inner circulation channel defined by the concentric wall 5,

SK 8995 Υ1 v smere naznačenom šípkami okolo vyhrievacích telies 3 smerom nadol v blízkosti koncentrickej steny 5.SK 8995 Υ1 in the direction indicated by the arrows around the heating elements 3 downwards near the concentric wall 5.

Voda počas prúdenia naráža na prekážky, ktoiými sú jednak vyhrievacie telesá 3 a tiež koncentrická stena 5. Voda prúdi smerom k najnižšiemu koncu kužeľovej časti krytu 4 nádrže a rýchlosť prúdenia sa smerom nadol spomaľuje. Keď voda tečie nadol, unášané pevné nečistoty vo vode narážajú na vykurovacie prvky 3 a na koncentrickú stenu 5, oddeľujú sa od prúdu vody a v dôsledku spomalenia klesajú na dno kužeľovej časti. Usadzujú sa v zóne 8 na usadzovanie pevných nečistôt.During the flow, the water encounters obstacles, which are both the heating bodies 3 and also the concentric wall 5. The water flows towards the lowest end of the conical part of the tank cover 4 and the flow rate slows downwards. When the water flows downwards, the entrained solid impurities in the water impinge on the heating elements 3 and on the concentric wall 5, separate from the water stream and fall to the bottom of the conical part due to the deceleration. They settle in zone 8 for settling solid impurities.

Výstup 2 teplej vody je otvorený do vonkajšieho cirkulačného kanála a prechádza krytom 4 nádrže elektrického ohrievača vody v blízkosti jeho horného úseku.The hot water outlet 2 is open to the external circulation channel and passes through the cover 4 of the electric water heater tank near its upper section.

Na obr. 1 je ďalej pomocou šípok znázornený stúpajúci tok ohriatej vody v elektrickom ohrievači vody. Ako je znázornené, voda tečie smerom nahor vonkajším cirkulačným kanálom, až kým nedosiahne výstup 2 teplej vody.In FIG. 1 further shows the rising flow of heated water in an electric water heater by means of arrows. As shown, the water flows upwards through the outer circulation channel until it reaches the hot water outlet 2.

Deflektor 11 je umiestnený v nádrži v blízkosti vstupu 1 studenej vody a zabezpečuje, že na vstup 1 privedená studená voda smeruje k vyhrievacím telesám 3 a netečie priamo nadol do spodnej časti nádrže elektrického ohrievača vody. Týmto výhodným usporiadaním sa udržuje teplota už ohrievanej vody.The deflector 11 is located in the tank near the cold water inlet 1 and ensures that the cold water fed to the inlet 1 is directed towards the heating bodies 3 and does not flow directly down into the lower part of the tank of the electric water heater. With this advantageous arrangement, the temperature of the already heated water is maintained.

Pri otvorení vypúšťacieho ventila, ktorý je pripojený k zóne 8 na usadzovanie pevných nečistôt, sa usadené nečistoty odstránia z elektrického ohrievača vody a súčasne aj z uzatvoreného okruhu vody vyhrievacieho systému.When the drain valve, which is connected to the solid dirt settling zone 8, is opened, the settled dirt is removed from the electric water heater and at the same time from the closed water circuit of the heating system.

Príklad 2Example 2

Na obr. 2 je vyobrazený prierez elektrického ohrievača vody 100, ktorý predstavuje výhodné uskutočnenie technického riešenia. Kryt 4 nádrže elektrického ohrievača vody sa skladá z valcovej časti, ktorá je na svojom hornom úseku pripevnená k prírube, a z kužeľovej časti, ktorá nadväzuje na valcovú časť krytu 4 nádrže v jeho dolnom úseku. Z príruby do nádrže vystupujú vyhrievacie telesá 3.In FIG. 2 shows a cross section of an electric water heater 100, which represents a preferred embodiment of the technical solution. The tank cover 4 of the electric water heater consists of a cylindrical part which is fixed to the flange in its upper section and of a conical part which connects to the cylindrical part of the tank cover 4 in its lower section. The heating elements 3 protrude from the flange into the tank.

Elektrický ohrievač vody ďalej obsahuje koncentrickú stenu 5 podľa predkladaného technického riešenia. Vstup 1 studenej vody a výstup 2 teplej vody sú v tomto výhodnom uskutočnení umiestnené v blízkosti horného úseku krytu 4 nádrže, čím sa maximalizujú povrchové oblasti, s ktorými môžu prísť do kontaktu toky smerujúce nadol a toky smerujúce nahor.The electric water heater further comprises a concentric wall 5 according to the present technical solution. In this preferred embodiment, the cold water inlet 1 and the hot water outlet 2 are located close to the upper section of the tank cover 4, thus maximizing the surface areas with which downward and upward flows can come into contact.

Voda pretekajúca ohrievačom prúdi zo vstupu 1 studenej vody k výstupu 2 teplej vody. Pomocou prípojky 10 sa vypúšťací ventil pripojí k zóne 8 na usadzovanie pevných nečistôt a nečistoty je možné odstrániť zo systému.The water flowing through the heater flows from the cold water inlet 1 to the hot water outlet 2. By means of the connection 10, the drain valve is connected to the zone 8 for settling solid impurities and the impurities can be removed from the system.

Príklad 3Example 3

Na obr. 3 je vyobrazený elektrický ohrievač vody 200, ktorým je v tomto príklade záložný (pomocný) elektrický zdroj ohrevu na systém tepelného čerpadla a predstavuje výhodné uskutočnenie technického riešenia.In FIG. 3 shows an electric water heater 200, which in this example is a backup (auxiliary) electric heating source for the heat pump system and represents a preferred embodiment of the technical solution.

Kryt 4 nádrže elektrického ohrievača vody 200 sa skladá z valcovej časti, ktorá je na svojom hornom úseku pripevnená k prírube, a z kužeľovej časti, ktorá nadväzuje na valcovú časť krytu 4 nádrže v jeho dolnom úseku. Z príruby do nádrže vystupujú viaceré vyhrievacie telesá 3, v prírube je umiestnené aj pripojenie na vstup 1 studenej vody. Voda pretekajúca ohrievačom prúdi zo vstupu 1 k výstupu 2.The tank cover 4 of the electric water heater 200 consists of a cylindrical part which is fixed to the flange in its upper section and of a conical part which connects to the cylindrical part of the tank cover 4 in its lower section. Several heating elements 3 protrude from the flange into the tank, and a connection to the cold water inlet 1 is also located in the flange. Water flowing through the heater flows from inlet 1 to outlet 2.

Elektrický ohrievač vody ďalej obsahuje koncentrickú stenu 5 podľa predkladaného technického riešenia.The electric water heater further comprises a concentric wall 5 according to the present technical solution.

Studená voda vstupuje do zariadenia vstupom 1 v prírube, a potom prúdi vo vnútornom cirkulačnom kanáli okolo vyhrievacích telies 3 smerom nadol v blízkosti koncentrickej steny 5.Cold water enters the device through an inlet 1 in the flange, and then flows downwards in the inner circulation channel around the heating bodies 3 near the concentric wall 5.

V spodnej časti nádrže elektrického ohrievača vody 200 sú usporiadané prostriedky na vsunutie dvoch magnetov 9, ktoré v tomto výhodnom uskutočnení oddeľujú magnetické nečistoty od ostatných pevných nečistôt tak, že ich k sebe priťahujú z prúdu vody. Na ochranu elektrického ohrievača vody 200 proti prehriatiu je v nádrži usporiadaný bezpečnostný obmedzovač 6 teploty, ktorý je prepojený s vyhrievacími telesami 3 pomocou prostriedkov 7 na prenos tepla kondukciou.In the lower part of the tank of the electric water heater 200, means are arranged for inserting two magnets 9, which in this preferred embodiment separate the magnetic impurities from the other solid impurities so as to attract them to each other from the water stream. To protect the electric water heater 200 against overheating, a safety temperature limiter 6 is arranged in the tank, which is connected to the heating bodies 3 by means of conduction heat transfer means 7.

Pomocou prípojky 10 sa vypúšťací ventil pripojí k zóne 8 na usadzovanie pevných nečistôt a nečistoty je možné odstrániť zo systému. Magnetické nečistoty sa odstraňujú vytiahnutím magnetov.By means of the connection 10, the drain valve is connected to the zone 8 for settling solid impurities and the impurities can be removed from the system. Magnetic impurities are removed by pulling out the magnets.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability

Predložené technické riešenie integruje funkciu separátom (filtra) pevných nečistôt priamo v nádrži s vodou špecifického usporiadania, ktorá je súčasťou elektrického ohrievača vody v systéme s uzavretým okruhom vykurovacej vody. Nečistoty sa jednoduchým spôsobom oddeľujú z prúdu vody, zachytávajú sa vo vyhradenej zóne a odstraňujú z uzavretého okruhu. Použitie takéhoto elektrického ohrievača vody znamená úsporu miesta a nákladov, ktoré by museli byť vynaložené na externý filter (separátor) nečistôt a dosiahnutie bezporuchového ohrevu vody vo vykurovacom systéme.The presented technical solution integrates the function of separates (filter) of solid impurities directly in the water tank of a specific arrangement, which is a part of the electric water heater in a system with a closed heating water circuit. Impurities are easily separated from the water stream, collected in a reserved zone and removed from the closed circuit. The use of such an electric water heater saves space and costs that would have to be spent on an external dirt filter (separator) and achieves trouble-free water heating in the heating system.

SK 8995 Υ1SK 8995 Υ1

Zoznam vzťahových značiek vstup výstup vyhrievacie teleso kryt nádrže koncentrická stena bezpečnostný obmedzovač teploty prostriedky na prenos tepla kondukciou zóna na usadzovanie pevných nečistôt magnet prípojka deflektor elektrický ohrievač vody elektrický ohrievač vodyList of reference marks inlet outlet heater tank cover concentric wall safety temperature limiter means for heat transfer by conduction solids settling zone magnet connection deflector electric water heater electric water heater

Claims (6)

NÁROKY NA OCHRANUCLAIMS FOR PROTECTION 1. Elektrický ohrievač vody pre systém s uzavretým okruhom vykurovacej vody zahŕňajúci nádrž na vodu pripojenú k prírube, aspoň jedno vyhrievacie teleso vystupujúce z príruby do nádrže na vodu a koncentrickú stenu usporiadanú v nádrži na vodu, pričom nádrž na vodu je spojená so vstupom studenej vody a s výstupom teplej vody, vyznačujúci sa tým, že kryt (4) nádrže na vodu sa skladá z valcovej časti, ktorá je na svojom hornom úseku pripevnená k prírube, a z kužeľovej časti, ktorá nadväzuje na valcovú časť krytu (4) nádrže na vodu v jeho dolnom úseku, koncentrická stena (5) tvarom zodpovedá valcovej časti krytu (4) nádrže na vodu a je umiestnená vnútri nádrže na vodu tak, že medzi krytom (4) nádrže na vodu a koncentrickou stenou (5) je definovaný vonkajší cirkulačný kanál, vyhrievacie telesá (3) sú usporiadané vo vnútornom cirkulačnom kanáli definovaným koncentrickou stenou (5), kužeľová časť krytu (4) nádrže návodu vymedzuje zónu (8) na usadzovanie pevných častíc z prúdu vody a je vybavená vypúšťacím ventilom alebo prípojkou (10) na pripojenie vypúšťacieho ventilu.An electric water heater for a closed-loop heating water system comprising a water tank connected to a flange, at least one heater extending from a flange into a water tank and a concentric wall arranged in the water tank, the water tank being connected to a cold water inlet. and hot water outlet, characterized in that the cover (4) of the water tank consists of a cylindrical part which is fixed to the flange in its upper section and of a conical part which connects to the cylindrical part of the cover (4) of the water tank in its lower section, the concentric wall (5) corresponds in shape to the cylindrical part of the water tank cover (4) and is located inside the water tank so that an outer circulation channel is defined between the water tank cover (4) and the concentric wall (5), the heating bodies (3) are arranged in an inner circulation channel defined by a concentric wall (5), the conical part of the cover (4) of the instructions tank defines a zone (8) for settling solid particles from the water stream and is equipped by a drain valve or a connection (10) for connecting a drain valve. 2. Elektrický ohrievač vody podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že vstup (1) studenej vody je usporiadaný v prírube a zasahuje do vnútorného cirkulačného kanála.Electric water heater according to Claim 1, characterized in that the cold water inlet (1) is arranged in a flange and extends into the inner circulation channel. 3. Elektrický ohrievač vody podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že vstup (1) studenej vody je usporiadaný v blízkosti horného úseku krytu (4) nádrže na vodu a zasahuje do krytu (4) nádrže na vodu a do vnútorného cirkulačného kanála.Electric water heater according to claim 1, characterized in that the cold water inlet (1) is arranged close to the upper section of the water tank cover (4) and extends into the water tank cover (4) and into the inner circulation channel. 4. Elektrický ohrievač vody podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že na vstupe (1) do nádrže je umiestnený deflektor (11) na rovnomernú distribúciu studenej vody k vyhrievacím telesám (3).Electric water heater according to claim 1, characterized in that a deflector (11) is arranged at the inlet (1) to the tank for an even distribution of cold water to the heating bodies (3). 5. Elektrický ohrievač vody podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, v spodnom úseku krytu (4) nádrže na vodu sú usporiadané prostriedky na vsunutie aspoň jedného magnetu (9) na oddeľovanie magnetických nečistôt.Electric water heater according to one of the preceding claims, characterized in that means for inserting at least one magnet (9) for separating magnetic impurities are arranged in the lower section of the cover (4) of the water tank. 6. Elektrický ohrievač vody podľa nároku 1, vyznačujúci sa tým, že koncentrická stena (5) a vyhrievacie telesá (3) sú usporiadané na oddeľovanie pevných častíc z prúdu vody.Electric water heater according to claim 1, characterized in that the concentric wall (5) and the heating bodies (3) are arranged to separate solid particles from the water stream.
SK76-2020U 2020-05-12 2020-05-12 Electric water heater SK8995Y1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK76-2020U SK8995Y1 (en) 2020-05-12 2020-05-12 Electric water heater
EP21171426.6A EP3910260A1 (en) 2020-05-12 2021-04-30 Electric water heater

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SK76-2020U SK8995Y1 (en) 2020-05-12 2020-05-12 Electric water heater

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK762020U1 SK762020U1 (en) 2020-09-03
SK8995Y1 true SK8995Y1 (en) 2021-01-27

Family

ID=72291249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK76-2020U SK8995Y1 (en) 2020-05-12 2020-05-12 Electric water heater

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3910260A1 (en)
SK (1) SK8995Y1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SK9474Y1 (en) 2021-06-13 2022-04-13 Protherm Production S.R.O. Hydraulic module for a heating device with a heat pump
SK9684Y1 (en) 2022-06-06 2023-01-25 Protherm Production S.R.O. PTC electric heater
SK9745Y1 (en) 2022-08-15 2023-05-17 Protherm Production S.R.O. Modular PTC electric heater

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1001427C2 (en) * 1995-10-16 1997-04-17 Paulus Wolfs Device for removing magnetizable parts.
WO1999039139A1 (en) * 1998-02-02 1999-08-05 Frasure Charles J Apparatus for maintaining a sediment-free water heater
GB2448232B (en) 2008-04-03 2012-07-11 Alpha Fry Ltd Particle separator
IL198642A0 (en) * 2009-05-07 2010-02-17 Moshe Avraham An instantaneous water heating unit for insertion into a hot water storage tank

Also Published As

Publication number Publication date
SK762020U1 (en) 2020-09-03
EP3910260A1 (en) 2021-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SK8995Y1 (en) Electric water heater
EP2271432B1 (en) Particle separator
KR100968403B1 (en) Apparatus and method for separating and filtering particles and organisms from flowing liquid
CN102414360B (en) Household laundry dryer and filtering method
CN208603938U (en) Oily-water seperating equipment
JP2010523329A (en) Backwashable strainer device
KR101348952B1 (en) Wastewater heat recovering apparatus with a filtering and backwashing system
KR101465624B1 (en) Cyclone purification device
KR101212573B1 (en) A Filter Backwashing Filtering System and A Filtering Method thereof
CA1218313A (en) Apparatus for removing foreign matters from condenser cooling water
JP2003190713A (en) Filter apparatus for separating impurities and filter system for separating impurities
EP3229933B1 (en) Separator and method
JP7317153B1 (en) Foreign matter removal device
US10807028B2 (en) Air and particle separators
JP7186936B1 (en) Foreign matter removal device
CS264112B2 (en) Filter for liquid
CN108854471A (en) A kind of membrane separation plant handling organic exhaust gas
US20240293827A1 (en) Device for capturing and removing particles
RU167453U1 (en) Pool heated water filtering device
CN106196731A (en) Source pump and use the dead-beat source crude sewage heating system of this source pump
WO2024013885A1 (en) Foreign matter removal device
JPH0910506A (en) Dehydration instrument
RU2295998C1 (en) Centrifugal gas-and-liquid separator filter
USRE6286E (en) Improvement in water-heating devices
US703888A (en) Water-purifying apparatus for steam-boilers.